Sviluppo evolutivo del cervello

Sviluppo evolutivo del cervello

Uno dei modelli più noti per comprendere la struttura del cervello è lo sviluppo evolutivo del modello cerebrale. Questo è stato sviluppato dal neuroscienziato Paul MacLean ed è diventato molto influente negli anni '1960. Negli anni successivi, tuttavia, diversi elementi di questo modello hanno dovuto essere rivisti alla luce di studi neuroanatomici più recenti. È ancora utile per comprendere la funzione cerebrale in termini generali. Il modello originale di MacLean distingueva tre diversi cervelli che apparivano successivamente durante l'evoluzione. Questo breve video dal famoso biologo Robert Sapolsky spiega il modello del cervello trino. Ecco un altro breve video dal neuroscienziato e psichiatra Dr Dan Siegel con il suo modello "pratico" del cervello che spiega anche questo concetto in un modo facile da ricordare. Per una panoramica più formale delle parti e delle funzioni del cervello, guarda questo 5 minuti video.

Il cervello rettiliano

Questa è la parte più antica del cervello. Si è sviluppato su 400 milioni di anni fa. Consiste delle strutture principali che si trovano nel cervello di un rettile: il tronco cerebrale e il cervelletto. Si trova in profondità nella nostra testa e si adatta in cima al nostro midollo spinale. Controlla le nostre funzioni più basilari come la frequenza cardiaca, la temperatura corporea, la pressione sanguigna, la respirazione e l'equilibrio. Aiuta anche a coordinarsi con gli altri due "cervelli" nella nostra testa. Il cervello di rettile è affidabile ma tende ad essere un po 'rigido e compulsivo.

Il cervello limbico. È anche chiamato il cervello dei mammiferi

Il cervello limbico gestisce il sistema limbico del corpo. Si è sviluppato intorno a 250 milioni di anni fa con l'evoluzione dei primi mammiferi. Può registrare ricordi di comportamenti che hanno prodotto esperienze piacevoli e spiacevoli, quindi è responsabile di quelle che sono chiamate "emozioni" negli esseri umani. Questa è la parte del cervello in cui cadiamo dentro e fuori dall'amore e il legame con gli altri. È il nucleo del sistema di piacere o sistema di ricompensa negli umani. I mammiferi, inclusi gli umani, hanno bisogno di nutrire i loro piccoli per un po' prima che siano pronti a lasciare il "nido" e badare a se stessi. Questo è diverso dalla maggior parte dei rettili neonati che escono da un uovo e scappano via.

Il cervello limbico è la sede delle credenze e dei giudizi di valore che sviluppiamo, spesso inconsciamente, che esercitano un'influenza così forte sul nostro comportamento.

Amygdala

Il sistema limbico contiene sei parti principali: il talamo, l'ipotalamo, la ghiandola pituitaria, l'amigdala, l'ippocampo, il nucleo accumbens e il VTA. Ecco cosa fanno.

talamo è il centralinista del nostro cervello. Qualsiasi informazione sensoriale (tranne l'olfatto) che entra nel nostro corpo va prima al nostro talamo e il talamo invia l'informazione alle parti giuste del nostro cervello per essere processata.

ipotalamo è la dimensione di un chicco di caffè ma potrebbe essere la struttura più importante nel nostro cervello. È coinvolto nel controllo della sete; fame; emozioni, temperatura corporea; eccitazione sessuale, ritmi circadiani (sonno) e sistema nervoso autonomo e sistema endocrino (ormone). Inoltre, controlla la ghiandola pituitaria.

pituitario viene spesso definita la "ghiandola principale", perché produce ormoni che controllano molte delle altre ghiandole endocrine o ormonali. Produce l'ormone della crescita, gli ormoni della pubertà, l'ormone stimolante la tiroide, la prolattina e l'ormone adrenocorticotropo (ACTH, che stimola l'ormone dello stress surrenale, il cortisolo). Produce anche l'ormone dell'equilibrio dei fluidi chiamato ormone antidiuretico (ADH).

amigdala gestisce alcune elaborazioni della memoria, ma per la maggior parte gestisce emozioni di base come paura, rabbia e gelosia. Ecco un breve video dal professor Joseph Ledoux uno dei più famosi ricercatori sull'amigdala.

ippocampo è coinvolto nell'elaborazione della memoria. Questa parte del cervello è importante per l'apprendimento e la memoria, per convertire la memoria a breve termine in una memoria più permanente e per richiamare relazioni spaziali nel mondo su di noi.

Nucleo Accumbens gioca un ruolo centrale nel circuito dei premi. Il suo funzionamento è basato principalmente su due neurotrasmettitori essenziali: dopamina che promuove il desiderio e l'anticipazione del piacere, e serotonina i cui effetti includono sazietà e inibizione. Molti studi sugli animali hanno dimostrato che i farmaci generalmente aumentano la produzione di dopamina nel nucleo accumbens, riducendo quella di serotonina. Ma il nucleo accumbens non funziona in isolamento. Mantiene strette relazioni con altri centri coinvolti nei meccanismi del piacere e, in particolare, con il area tegmentale ventrale, Chiamato anche VTA.

Situato nella parte centrale del cervello, nella parte superiore del tronco cerebrale, il VTA è una delle parti più primitive del cervello. Sono i neuroni del VTA a produrre dopamina, che i loro assoni inviano al nucleo accumbens. Il VTA è anche influenzato dalle endorfine i cui recettori sono presi di mira da drogati di oppiacei come l'eroina e la morfina.

La neocorteccia / corteccia cerebrale. È anche chiamato il cervello neomammaliano

Questo è stato l'ultimo "cervello" ad evolversi. La corteccia cerebrale è divisa in aree che controllano funzioni specifiche. Diverse aree trattano le informazioni dai nostri sensi, permettendoci di vedere, sentire, ascoltare e gustare. La parte anteriore della corteccia, la corteccia frontale o il proencefalo, è il centro di pensiero del cervello; potenzia la nostra capacità di pensare, pianificare, risolvere problemi, esercitare l'autocontrollo e prendere decisioni.

La neocorteccia assunse inizialmente importanza nei primati e culminò nel cervello umano con i suoi due grandi emisferi cerebrali che svolgono un ruolo così dominante Questi emisferi sono stati responsabili dello sviluppo del linguaggio umano (c 15,000-70,000 anni fa), pensiero astratto, immaginazione e coscienza. La neocorteccia è flessibile e ha capacità di apprendimento quasi infinite. La neocorteccia è ciò che ha permesso alle culture umane di svilupparsi.

La parte più recente della neocorteccia che si evolve è la corteccia prefrontale che si è sviluppato su 500,000 anni fa. È spesso chiamato il cervello esecutivo. Questo ci fornisce meccanismi per autocontrollo, pianificazione, coscienza, pensiero razionale, consapevolezza e linguaggio. Si occupa anche del futuro, del pensiero strategico e logico e della moralità. È il "cervello" dei vecchi cervelli primitivi e ci consente di inibire o frenare il comportamento spericolato. Questa parte più nuova del cervello è la parte che è ancora in costruzione durante l'adolescenza.

Cervello integrato

Queste tre parti del cervello, il Rettile, il Limbico e la Neocortex, non operano indipendentemente l'una dall'altra. Hanno stabilito numerose interconnessioni attraverso le quali si influenzano a vicenda. I percorsi neurali dal sistema limbico al corteccia, sono particolarmente ben sviluppati.

Le emozioni sono molto potenti e ci spingono da un livello subconscio. Le emozioni sono qualcosa che ci accade molto più di qualcosa che decidiamo di realizzare. Gran parte della spiegazione di questa mancanza di controllo sulle nostre emozioni risiede nel modo in cui il cervello umano è interconnesso.

I nostri cervelli si sono evoluti in modo tale da avere molte più connessioni che vanno dai sistemi emotivi alla nostra corteccia (il luogo del controllo cosciente) rispetto al contrario. In altre parole, il rumore di tutto il traffico pesante sulla veloce autostrada principale che va dal sistema limbico alla corteccia può soffocare i suoni più tranquilli sulla piccola strada sterrata che corre nella direzione opposta.

I cambiamenti del cervello provocati dalla dipendenza includono lo shrivelling della materia grigia (cellule nervose) nella corteccia prefrontale in un processo noto come "ipofrontalità". Questo riduce i segnali inibitori al cervello limbico rendendo quasi impossibile evitare di fare il comportamento che ora è diventato impulsivo e compulsivo.

Imparare a rafforzare la corteccia prefrontale, e con essa il nostro autocontrollo, è un'abilità chiave della vita e la base del successo nella vita. Una mente non allenata o un cervello squilibrato dalla dipendenza possono ottenere molto poco.

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